多线程模式之Future模式

1 Future模式简介
当某一程序提交了一个请求，期望得到一个答复，但是这个请求需要处理的时间可能很长，传统模式下这个请求是同步的，客户端必须等待请求响应之后才能执行其他操作。而在Future模式下客户端立刻拿到一个伪造的数据(相当于商品的订单，而非商品本身)，而客户端在此期间可以调用其他业务逻辑，充分的利用了等待时间，这就是Future模式的核心所在。这样在整个调用过程中，就不存在无谓的等待，充分的利用了所有的时间片，从而提高了整体的响应速度。

如下图所示：


[img]http://dl2.iteye.com/upload/attachment/0105/0901/ce624503-5643-33f8-8e6c-19d4128ec3ba.jpg[/img]

2.代码示例
Main:
public class Main {
public static void main(String[] args){
Client client = new Client();
Data data = client.request("name");
System.out.println("请求完毕");
//这个相当于做了其他的业务操作，同时Future也在准备真实的数据，实现了并行，充分的利用了时间
try{
Thread.sleep(2000);
}catch (InterruptedException e){}
System.out.println("数据="+data.getResult());
}
}


Client：
public class Client {
public Data request(final String queryStr){
final FutureData futureData = new FutureData();
new Thread(){//构造真实数据，起了一个单独的线程，因为等待时间较长
public void run(){
RealData realData = new RealData(queryStr);
futureData.setRealData(realData);
}
}.start();
return futureData;
}
}


Data:
public interface Data {
public String getResult();
}


FututrData:

public class FutureData implements Data {
protected RealData realData = null;
protected boolean isReady = false;
//Client中RealData准备好后，调用的此方法。
public synchronized void setRealData(RealData realData){
if(isReady)
return;
this.realData = realData;
isReady = true;
notifyAll();//准备好了，通知取数据
}
public synchronized String getResult(){
while(!isReady){
try{
wait();//一直等待
}catch(InterruptedException e){
e.printStackTrace();;
}
}
return realData.result;
}
}


RealData：

public class RealData implements Data {
protected final String result;
public RealData(String para){
StringBuffer sb = new StringBuffer();
for(int i=0;i<10;i++){
sb.append(para);
try{
Thread.sleep(100);//模拟一个慢的请求
}catch(InterruptedException e){}
}
result = sb.toString();
}
public String getResult(){
return result;
}
}


3 JDK内置实现
JDK内置实现了Future模式。

RealData:

public class RealData implements Callable {
private String para;
public RealData(String para){
this.para = para;
}
public String call() throws Exception{//慢请求
StringBuffer sb = new StringBuffer();
for(int i=0;i<10;i++){
sb.append(para);
try{
Thread.sleep(100);
}catch(InterruptedException e){}
}
return sb.toString();
}
}


Main:
public class Main {
public static void main(String[] args) throws Exception{
FutureTask<String> future = new FutureTask<String>(new RealData("a"));
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(1);
executor.submit(future);
System.out.println("请求完毕");
try{
Thread.sleep(2000);//其他业务操作
}catch (InterruptedException e){}
System.out.println("数据="+future.get());
}
}


《Java性能优化》 葛一鸣